La difusión simple es el movimiento de moléculas desde una zona de alta concentración a una de baja concentración sin aporte de energía. Es un proceso pasivo. Las moléculas se mueven aleatoriamente. El efecto neto es un flujo desde las regiones con mayor concentración hacia las regiones con menor concentración. Finalmente, la concentración se iguala. Esto constituye el equilibrio.

El oxígeno entra en las células por difusión simple. El dióxido de carbono sale. Las moléculas pequeñas y no polares atraviesan fácilmente la bicapa lipídica. El agua pasa lentamente, aunque las acuaporinas aceleran su paso. Las moléculas grandes o cargadas no pueden atravesarla por difusión simple; necesitan canales o transportadores.

Características de difusión simples

• Pasivo: no requiere ATP.
• Siguiendo el gradiente de concentración.
• La velocidad es proporcional a la diferencia de concentración.
• La velocidad de reacción depende de la temperatura y del tamaño de la molécula.
• No saturable: no interviene ningún transportador.

La ley de Fick describe la velocidad de difusión. Depende del gradiente de concentración, la superficie y la permeabilidad de la membrana. Un gradiente más pronunciado difunde más rápido. Una superficie mayor difunde más. Una membrana más gruesa difunde menos. Los pulmones maximizan la superficie para la difusión de oxígeno. Los riñones maximizan la superficie para la filtración. El principio es el mismo. La difusión es lenta a largas distancias. Una molécula tarda una fracción de segundo en atravesar la membrana celular. Tarda horas en difundirse a través de una habitación. Por eso los organismos utilizan la circulación y la convección para mover sustancias a largas distancias. La difusión simple es la base del transporte. Es pasiva, aleatoria e implacable. Nunca se detiene hasta que se alcanza el equilibrio.